Freezer - Máxima Performance

por Gabriel_1403 Qui 06 Out 2011, 15:28

Certo fabricante de freezers indica que um dado modelo tem um consumo anual de 730 kWh.
a) Assumindo que o freezer opere 5 horas durante as 24 horas do dia, qual a potência que ele consome quando
em operação?
b) Se o freezer mantém a temperatura no seu interior em – 5 oC num ambiente a 20oC qual é a máxima
performance teórica deste modelo?
c) Qual é a máxima quantidade de gelo que este freezer consegue produzir em 1 hora, a partir de água a 20 oC?

Eu queria saber principalmente a letra "b", por que primeiro pensei em fazer por carnot: n=1-T2/T1. Mas depois me lembrei q era uma máquina refrigeradora, então só tem eficiência e não existe eficiência máxima, já que e=Q2/W e Q2 pode ser maior que o trabalho realizado pelo compressor. Alguém sabe como resolve, ou a letra "b" faz por Carnot msm??

por **Euclides** Qui 06 Out 2011, 20:19

Eu queria saber principalmente a letra "b", por que primeiro pensei em fazer por carnot: n=1-T2/T1. Mas depois me lembrei q era uma máquina refrigeradora, então só tem eficiência e não existe eficiência máxima, já que e=Q2/W e Q2 pode ser maior que o trabalho realizado pelo compressor. Alguém sabe como resolve, ou a letra "b" faz por Carnot msm??

Então, eficiência máxima não é a mesma coisa que rendimento. Para máquinas refrigeradoras a eficiência máxima é maior que 1 e é dada por

$E_{max}=\frac{T_F}{T_Q-T_F}\;\;\;\;\;\left\{ \begin{matrix}T_F=\text{temperatura fria (K)} \\T_Q=\text{temperatura quente (K)} \end{matrix}\right.$

é tão maior a eficiência quanto menor for a diferença de temperaturas, razão de porque geladeiras são mais eficientes no inverno que no verão.